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实习（考察）地点

论文（设计）地点

化工院

立题依据

甲醇结构最为简单的饱和一元醇有毒、易燃、化学性质较活泼。

工业上合成甲醇几乎全部采用一氧化碳加压催化加氢的方法，工艺过程包括造气、合成净化、甲醇合成和粗甲醇精馏等工序。

甲醇有很多用途，它是生产塑料、合成橡胶、合成纤维、农药和医药的原料。

主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、对苯二甲酸二甲酯、甲胺和硫酸二甲酯等多种有机产品。

用作涂料、清漆、虫胶、油墨、胶黏剂、染料、生物碱、醋酸纤维素、硝酸纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇缩丁醛等的溶剂。

甲醇为清洗去油剂，MOS级主要用于分立器件，中、大规模集成电路，BV-Ⅲ级主要用于超大规模集成电路工艺技术。

用作分析试剂，如作溶剂、甲基化试剂、色谱分析试剂。

用于电子工业，常用作清洗去油剂。

通常甲醇是一种比乙醇更好的溶剂，可以溶解许多无机盐。

也可以从甲醇出发合成乙烯和丙烯，代替石油生产乙烯和丙烯的原料路线。

由于甲醇用途广泛，属于大吨位产品，近年来发展势头迅猛。

本课题预期目标（含：

本课题应完成的工作，课题预期目标和课题价值估计）

试设计一氧化碳加压催化加氢制备年产300000吨/年甲醇，年工作时数为每年7200小时，产品流量41666.7kg/h，使甲醇最终产品纯度为99.95%（质量分数）以上。

提供的外部条件

1、大学图书馆2、学院资料室

主要参考资料

[1]郭树才，胡浩权.煤化工工艺学.北京：

化学工业出版社，2012.8

[2]宋维端，肖任坚，房鼎业.甲醇工学[M].北京:

化学工业出报社，1991.

[3]陈声宗主编.化工设计.北京：

化学工业出版社，2012.6

[4]孙达军.甲醇四塔精馏建模与变负荷能耗优化研究[学位论文].上海:

上海交通大学，2012.

[5]马俊睿.国际国内甲醇市场分析与预测[J].油化工技术经济，2006

（2）:

41-47.

[6]李雅静.某厂煤制甲醇低温甲醇洗工艺的模拟与改造[学位论文].大连：

大连理工大学，2013.

[7]刘范嘉.工业甲醇纯化生产高纯甲醇的研究[学位论文].天津：

天津大学，2006.

[8]陈声宗主编.化工设计.北京：

相邻课题情况或子课题情况

无

填报人（签字）：

填报日期：

2013年03月12日

系（教研室）审核意见：

系（教研室）主任（签字）

年月日

院毕业论文（设计）工作领导小组审核意见：

学院（签章）

组长（签字）：

石河子大学毕业论文（设计）任务书

化学化工学院化学工程与工艺专业2010年级

年产30万吨甲醇精馏提纯的工艺段设计

毕业论文（设计）起止时间

2013-12-2014-06（共15周）

学生姓名

学号

任务下达日期

2013-12

课题内容

试设计一氧化碳加压催化加氢制备年产300000吨/年甲醇，年工作时数为每年7200小时，产品流量41666.7kg/h，采用四塔精馏提纯甲醇的工艺，使甲醇最终产品纯度为99.95%（质量分数）以上。

进行工艺流程与工艺条件的论证。

通过论证分析，确定较为合理的精馏工段工艺流程，进行甲醇精馏工段的物料衡算、热量衡算。

进行主要设备的相关工艺计算。

最后撰写论文，完成毕业设计。

课题任务的具体要求

1设计出符合工艺设计的生产流程图；

2利用流程图，设计出合理的关键设备，能够满足工艺设计的指标需要；

3对该工段进行物料计算，热量衡算，设备设计与选型，车间布置等符合现实中安全生产的要求；

4产品技术经济指标及化工厂污染处理、排放符合国家环保的要求；

5仔细检查整个工艺设计过程，并且完成设计论文撰写和修改。

拟定的工作进度（以周为单位）

1设计出符合生产的生产流程图和合理的关键设备，满足工艺的指标需要；

（第1-3周）

2对该工段进行物料计算，热量衡算，设备设计与选型，车间布置等符合现实中安全生产的要求；

（第4-9周）

3产品的技术经济指标及化工厂污染处理、排放符合国家环保的要求；

（第9-11周）

4仔细检查整个工艺设计过程，并且完成设计论文撰写和修改。

（第12-15周）

主要参考文献

任务下达人（签字）日期：

年月

任务接受人（签字）日期：

石河子大学

毕业论文（设计）开题报告

课题名称：

学生姓名：

学号：

学院：

专业、年级：

指导教师：

职称：

毕业论文（设计）起止时间：

一、背景意义

甲醇是最简单的饱和脂肪醇。

甲醇是重要的有机化工原料和新型能源燃料，在化工、医药、轻业、纺织及运输等行业都有极为广泛的应用，其衍生物产品发展前景广阔。

约90%的甲醇被用于化学工业，目前甲醇的深加工产品已达120多种，我国以甲醇作为原料的一次加工产品已经近30种。

在化工生产过程中，甲醇是作为甲醛、醋酸、氯甲烷、甲胺、甲基苯烯酸等一系列有机化工产品的原料。

在世界基础有机化工原料中，甲醇的消耗量仅次于乙稀、丙烯、苯，居第四位。

甲醇是一种清洁燃料，可以替代汽油或者加入汽油作为燃料，而且便于输送。

世界甲醇产量中，约有10%作为替代燃料而用于能源工业。

近些年来，汽车工业在我国发展的速度是有目共睹的，但随之而来的是能源供应问题。

石油的储量是有限的，而甲醇燃料以其安全、廉价、燃烧充分、环保等优点，替代成为车用燃料是发展趋势之一。

我国已经开展了这方面的工作。

另外，甲醇还是很好的人工合成蛋白的原理，蛋白转化率高，发酵速度快，无毒性，而且价格便宜。

由于甲醇用途广泛，属于大吨位产品，近年来发展势头迅猛。

2、主要原材料的规格及来源

甲醇的原料主要依赖于碳资源，目前包括天然气、石油、煤等。

因此根据原料的不同，又可将甲醇的生产分为天然气法、煤炭法、油制法、以及联醇法。

三、国外研究现状

国际甲醇市场总体上呈集团化、大规模、跨国性运营。

当今世界上最大的甲醇生产商和经销商加拿大MethanexCorp.成立于二十世纪六十年代，在六个国家和地区建有甲醇装置，并在世界上近十个国家和地区设有办事处，其产能约占世界甲醇总生产能力的21%。

另外，该公司还计划在澳大利亚的Perth建造年产能力达500万吨的甲醇装置进一步控制世界市场。

位于沙特的SABIC公司，近几年，依靠国内廉价的天然气，建造了数座大甲醇装置，使年生产能力达到320万吨，一举成为亚洲第一。

目前，该公司在新加坡和中国的太仓港都设有中转基地，每年出口到中国的甲醇达60万吨左右，在中国的市场占有量（进口）位居第一。

80年代以来，世界的甲醇总需求量增长很快，平均年增长约8%。

市场的需求必然导致甲醇产量的迅速增加。

1982年全世界的甲醇产量不足120万吨，而1990年超过了170万吨，更甚者1995年达到了250万吨，同年世界甲醇的消费总量为239万吨。

预计2015年达到约7200万吨。

四、国内研究现状

近几年，国内的甲醇工业发展迅速。

但是在2012年，甲醇行业发展相对比较不景气，除了极少数的几家企业能够盈利以外，超过80%的甲醇企业都是亏损或者平衡状态。

2012年全国甲醇总产能约为5000万吨。

而2013年由于部分企业更改投资方向或推迟项目建设进度，预计新增甲醇产能为480万吨，预计淘汰的落后产能约为350万吨，这样2013年实际新增的甲醇产能将低于150万吨，是自2005年以来，产能增长最少的一年。

在甲醇产能增长减慢的同时，在甲醇作为燃料、甲醇生产稀怪等领域对甲醇的需求将明显增大。

表1.12012年中国甲醇需求情况预测表（万吨）

Tab.1.1TheforecastingofmethanoldemandofChinain2012（lOkt）

下游产品2011年2012年同比%

甲醛858.39278.0

二甲醚600.469014.9

醋酸237.628017.8

DMF81.79617.5

MTBE139.41454.0

稀径199.2458129.9

其他223.52323.8

甲醇燃料229.82425.3

阔内滞求2569.9307219.5

出口景4.4513.6

总需求2574.3307719.5

乙稀和丙稀基本的有机化工原料，而现有的稀径生产技术对石油资源依赖严重，于我国缺油富煤的情况，发展煤经平醇制稀径，是从非石油资源出发制取烯烃的一条全新的技术路线。

近几年，国内十分关注这种技术的发展，也取得了突破性进展，出现了几项自主知识产权的技术，包括中科院大化所的甲醇制低碳烯烃技术（DMTO）、中国石化的甲醇制稀烃技术（SMTO）和流化床甲醇制丙烯（FMTP）技术等。

今年，作为工业化示范项目，四套甲醇制稀轻装置，以及一套甲醇制芳烃装置将投产；

预计煤制稀烃领域这一年需要增加的甲醇使用量就会超过300万吨。

另一个需求量增长较快的方面是甲醇作为汽车优良的燃料。

在1995年，中美合作在中国建立了第一个甲醇汽车的试点项目。

福特汽车公司捐赠了一台甲醇发动机，并协助开发了中国第-辆甲醇汽车。

近年来，随着我国汽车产业的快速发展，使得能耗和污染程度都增大，石油的进口量也变大，发展车用甲醇的需要越来越明显。

在2012中国汽车年度颁奖盛典上何光远提出:

甲醇汽车发展正当时。

2012年，除了原来山西和陕西两个重点发展地区以外，又增加了上海地区，工信部将这三个地区定为了醇汽车试点地区。

由目前发展形势来看，山西规划到2015年甲醇汽油使用量发展到300万吨，其中包括新增的甲醇载重车和在用车改造；

焦炉煤气、劣质煤制甲醇工业发展到1000万吨，将成为山西省的战略性新兴产业。

这样看来，2013年甲醇作为汽车燃料使用量也会大大增加。

预计到2020年我国甲醇的生产能力可达到6000至7000万吨。

甲醇可作为“功能”储备来补充石油的不足。

假设甲醇生产的战略储备对于调节甲醇的市场价格、促进煤化工的长期发展和保证我国能源的安全均有重要意义。

五、本课题的任务要求及实现预期目标的可行性分析

v任务要求